近年来,荧光纳米技术飞速发展,纳米材料广泛应用于生物传感、生物成像、医学诊断及临床治疗等领域。其中,以DNA为模板制备的银纳米簇的研究工作备受关注。DNA-银纳米簇是由几个至几十个银原子组成核心,亲水性的核酸外壳形成的核/壳型分子级聚集体结构,具有荧光发射波长可调、抗荧光漂白、合成简单(一锅法制备)、生物相容性良好等优点;相比一般的荧光标记,它们具有更好的吸收系数和荧光量子产率,有望成为新型的生物传感材料和荧光材料。本论文中,我们利用DNA-银纳米簇建立了特异性检测烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)和microRNA(miRNA)的分析新方法。1.基于哑铃状DNA为模板制备发光银纳米簇,通过酶级联反应,建立一种快速检测NAD+的方法。该方案涉及两种类型的元件:哑铃状模板DNA和三个酶。利用具有单缺口哑铃状DNA模板作为E.coli DNA连接酶底物,NAD+作为E.coli DNA连接酶的辅因子介导哑铃状DNA模板形成完整闭合结构,当NAD+存在时,闭合哑铃状模板具有抗核酸外切酶Ⅲ和外切酶Ⅰ的酶切作用,保持其完整结构;当NAD+不存在时,连接反应不发生,哑铃状模板被核酸外切酶Ⅲ和外切酶Ⅰ降解。模板降解导致银纳米簇聚集成为低荧光纳米颗粒。通过测定依靠连接和消化生成的银纳米簇荧光值,实现NAD+定量检测。该方法检测限低至nM级别,具有操作简单,检测成本低,无荧光标记等优点,具有生物样本中NAD+常规检测的潜力。2.基于靶标分子循环使用提高检测灵敏度的恒温信号扩大策略,我们提出了银纳米簇-纳米金表面增强作用偶联DNA聚合酶和切刻内切酶定量miRNA检测方法。设计一条3’端巯基修饰的DNA探针,包含三个功能区域分别为miRNA互补区,切刻内切酶识别位点区以及与哑铃状DNA模板互补区,3’端巯基修饰DNA通过金-硫键定向组装在纳米金表面。加入靶标miRNA,银纳米簇-纳米金表面增强作用失效,聚合酶和切刻内切酶共同作用取代并生成与靶标序列相同的DNA片段,实现靶标循环利用,同时产生哑铃状DNA模板,组装发光银纳米簇,通过检测荧光强度实现miRNA定量。相比传统利用商业试剂盒的miRNA检测方法-实时荧光定量PCR,该方法避免了逆转录这一步骤,操作更加简单快速。此外,该方法也具备特异性强,无标记,成本低廉等优点,并应用于细胞裂解液中miRNA的分析检测。